自動二輪車的排氣裝置的制作方法

本發明涉及自動二輪車的排氣裝置，該自動二輪車的排氣裝置具備：將來自發動機的排氣導出的排氣管、以及一端部與排氣管的下游側連接的消音器。

背景技術：

在自動二輪車中，搭載著氣缸軸線相對于鉛垂線向前方傾斜的發動機，在發動機的下方配置有排氣消音器(例如日本特開2007-002817號公報)。

在這樣的發動機中，從氣缸頭的前面取出排氣的排氣管與發動機下方的排氣消音器連接，所以排氣管的總長度變短，難以得到期望的性能。

技術實現要素：

本發明的目的在于，提供一種能夠確保排氣管的總長度的自動二輪車的排氣裝置。

為了達成上述目的，本發明的自動二輪車的排氣裝置，具備：排氣管，將來自自動二輪車的排氣導出；以及消音器，一端部與所述排氣管的下游側連接，所述消音器具有消音器外殼，該消音器外殼在內部從一端部側朝向另一端部側形成有沿縱向排列的多個膨脹室，最上游側的第1膨脹室配置在另一端部，將來自所述排氣管的排氣向所述消音器內導出的排氣導入通路，貫穿所述消音器外殼的一端部，進入所述第1膨脹室并折返，進入一端部側的第2膨脹室并再次折返，在所述第1膨脹室開口。

根據該構造，將來自排氣管的排氣導出到消音器內的排氣導入通路，貫穿消音器外殼的一端部，進入第1膨脹室并折返，進入一端部側的第2膨脹室并再次折返，在第1膨脹室開口。因此，能夠確保包括排氣管和排氣導入通路在內的排氣管的總長度，能夠得到期望的性能。

本發明優選為，所述消音器配置在發動機的下方，其中，所述發動機的氣缸朝向斜前方配置。在此，“朝向斜前方”指的是，在側面觀察時，氣缸從發動機軸向前方延伸，并且相對于發動機向上方或下方傾斜45°以下。根據該構造，在氣缸朝向斜前方配置的發動機的下方配置消音器時，能夠抑制發動機的高度而實現車體的低重心化，雖然難以確保排氣管的長度，但是通過上述構造能夠有效地確保排氣管的總長度。

本發明優選為，在所述第1膨脹室和所述第2膨脹室之間配置有第3膨脹室。根據該構造，由于進行三次膨脹收縮，所以能夠提高消音性能。這種情況下，優選為還具備從所述第3膨脹室經過所述第1膨脹室將排氣排出到外部的排出通路，所述排出通路中的所述第1膨脹室內的部分從所述第1膨脹室內的折返部分在橫向上偏移地配置。根據該構造，消音器的出口配置在較低的位置，所以出口不醒目，外觀較好。

具備所述第3膨脹室的情況下，優選為還具備將所述第1膨脹室和所述第2膨脹室連通的第1連通路、以及將所述第2膨脹室和所述第3膨脹室連通的第2連通路，所述第1膨脹室和所述第3膨脹室中的所述排氣導入通路的沿著所述縱向延伸的直線部分，相對于所述第1連通路及所述第2連通路在橫向上偏移。根據該構造，消音器外殼的上下方向的尺寸變小，所以在消音器配置在發動機的下方的情況下，能夠將發動機配置在下方。結果，能夠實現車體的低重心化。

本發明優選為，所述排氣導入通路具有沿橫向折返的兩個折返部，各折返部在與所述消音器外殼的底面平行的假想平面上具有通路軸心。根據該構造，折返部容納在扁平的消音器外殼內。其結果，消音器的上下方向尺寸變小。

本發明優選為，還具備將排氣從最下游側的膨脹室排出到外部的排出通路、以及將構成所述排出通路的出口管的外側方覆蓋的排氣管罩，所述排氣管罩與所述消音器外殼和所述出口管連結。根據該構造，出口管被排氣管罩從外側方覆蓋，所以外觀提高。此外，排氣管罩與消音器外殼連結，所以消音器的剛性提高。

權利要求及/或說明書及/或附圖公開的至少兩個構造的任意組合也包含在本發明中。特別是，兩項以上權利要求的任意組合也包含在本發明中。

通過參考附圖對以下的優選實施方式進行說明，能夠更好地理解本發明。但是，實施方式和附圖只是用于圖示和說明，不限定本發明的范圍。本發明的范圍由權利要求決定。在附圖中，多個附圖中的同一部件編號表示相同部分。

附圖說明

圖1是表示具備本發明的第1實施方式的排氣裝置的自動二輪車的側面圖。

圖2是表示該排氣裝置的立體圖。

圖3是表示該排氣裝置的內部的平面圖。

圖4是沿著圖3的IV-IV線的向視圖。

圖5是沿著圖3的V-V線的向視圖。

圖6是表示本發明的第2實施方式的排氣裝置的平面圖。

符號的說明：

22氣缸；24排氣管；25、25A排氣裝置；26排氣消音器(消音器)；32消音器外殼；41第1膨脹室；42第2膨脹室；43第3膨脹室；64第1折返部；66第2折返部；68第1直線部分；69排氣導入通路；70第2直線部分；73第1連通路；75第2連通路；77排出通路；80出口管；82排氣管罩；85消音器外殼的底壁；A1第1通路軸心；A2第2通路軸心；D1前后方向(縱向)；D2車寬方向(橫向)；E發動機

具體實施方式

以下參照附圖說明本發明的優選實施方式。在本說明書中，“左側”和“右側”指的是從乘坐自動二輪車的騎乘者觀察的左右側。

圖1是具備本發明的第1實施方式的排氣裝置的自動二輪車的側面圖。該自動二輪車的車體框架FR具有形成前半部的主框架1和形成后半部的后框架2。在主框架1的前端設置有頭管4，在該頭管4上經由轉向軸(未圖示)轉動自如地軸支承著前叉8。前叉8的上端部固定著轉向用的車把6，在前叉8的下端部安裝著前輪10。

在主框架1的后端部設置有搖臂托架9。在安裝于該搖臂托架9的樞軸16的外圍，上下搖動自如地軸支承著搖臂12。在該搖臂12的后端部，轉動自如地支承著后輪14。在搖臂托架19的下端部，通過焊接而固定著向后方突出的消音器托架17。在消音器托架17上形成有朝向車寬方向的螺栓插通孔17a。

在車體框架FR的中央下部，在搖臂托架9的前側安裝著發動機E。發動機E經由驅動鏈(未圖示)驅動后輪14。本實施方式的發動機E是空冷單缸發動機。但是，發動機E的形式不限于此。在主框架1的上部配置著燃料箱15，后框架2支承騎乘者用座椅18和同乘者用座椅20。

本實施方式的發動機E的氣缸22朝向斜前方配置。在此，“斜前方”指的是，在側面觀察時氣缸22從發動機E的旋轉軸向前方延伸，并且相對于發動機向上方或下方傾斜45°以下，即氣缸軸心C1相對于前后方向D1的傾斜角Θ為45°以下。本實施方式中，傾斜角Θ向上方設定為約10°。

氣缸22的下面的排氣端口22a與排氣管24連接。排氣管24與配置在發動機E下方的排氣消音器26連接。詳細地說，排氣管24從氣缸22向下方延伸之后彎曲，然后向后方延伸，其下游端(后端)與排氣消音器26的一端部即前端部連接。由這些排氣管24和排氣消音器26構成自動二輪車的排氣裝置25。

如圖2所示，在排氣管24的上游端部，通過焊接安裝著板狀的凸緣28，在該凸緣28形成有兩個螺栓插通孔28a。此外，在排氣管24的下游端部形成有用于安裝氧傳感器(未圖示)的突起部30。

排氣消音器26大體配置在車體的前后方向中心線上，具有上下方向扁平的箱形的消音器外殼32。消音器外殼32是通過焊接將上側的外殼半體32a和下側的外殼半體32a連結而成的、所謂上下拼合構造。

在消音器外殼32的后部的上面設置有安裝部34。詳細地說，在消音器外殼32的后部的上面，通過焊接固定著向上方突出的左右一對安裝片36、36，這些左右的安裝片36、36通過由沿著左右方向延伸的連結部件38而連結。左右的安裝片36、36由板材構成，各安裝片36上形成有朝向車寬方向D2(左右方向)的貫穿孔36a。連結部件38的中空部與左右的貫通孔36a、36a連通。通過這些連結部件38的中空部及左右的貫通孔36a、36a，構成安裝部34的螺栓插通孔40。

將排氣管24的上游端部嵌合到圖1所示的氣缸22的排氣端口22a，將螺栓(未圖示)將排氣管24的凸緣28的螺栓插通孔28a(圖2)插通，并緊固到形成于氣缸22的螺紋孔(未圖示)。由此，排氣裝置25的前部經由發動機E固定到車體框架FR。進而，使圖1的螺栓39將消音器托架17的螺栓插通孔17a及圖2的消音器外殼32的安裝部34的螺栓插通孔插通，并利用螺帽31緊固，從而將排氣裝置25的后部固定到車體框架FR。由此，排氣裝置25拆裝自如地支承在車體框架FR上。

圖3是表示將上側的外殼半體32a取下的狀態的排氣裝置25的平面圖。如該圖所示，排氣消音器26在內部從作為一端側的前端側朝向作為另一端側的后端側形成有沿前后方向D1排列的3個膨脹室41～43。最上游側的第1膨脹室41配置在后端，第2膨脹室42配置在前端，最下游側的第3膨脹室43配置在第1膨脹室41和第2膨脹室42之間。

詳細地說，消音器外殼32的內部被分別沿著車寬方向D2延伸的前側的第1間隔壁44和后側的第2間隔壁46劃分為沿前后方向D1排列的3個空間。由此，在第2間隔壁46和消音器外殼32的后壁48之間形成第1膨脹室41，在第1間隔壁44和消音器外殼32的前壁50之間形成第2膨脹室42，在第1間隔壁42和第2間隔壁46之間形成第3膨脹室43。

排氣管24的后端部24a貫穿消音器外殼32的前壁50而插入到消音器外殼32內部，在前端側的第2膨脹室42內與催化劑管52的前端部52a連結。在催化劑管52的內部容納催化轉換器54。催化劑管52的后端部52b與由直管構成的連接管56的前端部56a連接。連接管56貫穿第1間隔壁44和第2間隔壁46，進入后端側的第1膨脹室41，其后端部56b與第1彎管58的上游端部58a連接。

第1彎管58將管材通過彎曲加工折返180°而形成。第1彎管58具有：彎管部57，在第1膨脹室41內沿車寬方向D2彎折而彎曲180°；以及直管部59，從彎管部57的下游端貫穿第2間隔壁46而以直線狀延伸到第3膨脹室43。即，第1彎管58，其上游端部58a在第1膨脹室41內與連接管56的后端部56b連接，在第1膨脹室41內折返而向前方延伸，貫穿第2間隔壁46而進入第3膨脹室43。第1彎管58的下游端部58b在第3膨脹室43內與第2彎管60的上游端部60a連接。

第2彎管60是向后方打開的大致U字形狀的管體，是通過焊接將上下二分割的管半體連結而成的、所謂上下拼合構造。第2彎管60，其上游端部60a在第3膨脹室43內與第1彎管58的下游端部58b連接，貫穿第1間隔壁44而進入前端側的第2膨脹室42。第2彎管60進一步在第2膨脹室42內向后方折返，貫穿第1間隔壁44而進入第3膨脹室43。第2彎管60的下游端部60b在第3膨脹室43內與末端管62的上游端部62a連接。

末端管62由直管構成，在第3膨脹室43內向后方延伸，貫穿第2間隔壁46而進入第1膨脹室41，其下游端62b在第1膨脹室41開口。通過這些排氣管24的后端部24a、催化劑管52、連接管56、第1彎管58、第2彎管60及末端管62構成將來自排氣管24的排氣向排氣消音器26內導入的排氣導入通路69。通過將構成排氣導入通路69的管收納在消音器外殼32內，能夠從泥、水等保護這些管，所以不必使用不銹鋼等高價的材料，可以使用鐵等便宜的材料。

排氣導入通路69具有在車寬方向D2上折返的兩個第1折返部64和第2折返部66。詳細地說，第1彎管58的彎管部57在第1膨脹室41中構成沿車寬方向D2折返的第1折返部64，第2彎管60在第2膨脹室42中構成沿車寬方向D2折返的第2折返部66。第1折返部64與第2折返部66相比曲率更小(曲率半徑更大)。因此，能夠通過管的彎曲加工來形成第1折返部64。曲率大的第2折返部66是上下2分割的上下拼合構造。

進而，排氣導入通路69具有從第1膨脹室41朝向第3膨脹室43沿前后方向D1延伸的第1直線部分68和第2直線部分70。詳細地說，連接管56構成上游側的第1直線部分68，第1彎管58的直管部59構成下游側的第2直線部分70。

設置有從第1膨脹室41貫穿第1間隔壁44和第2間隔壁46并在第2膨脹室42開口的第1連通管72。第1連通管72構成將第1膨脹室41和第2膨脹室42連通的第1連通路73。此外，設置有從第2膨脹室42貫穿第1間隔壁44并在第3膨脹室43開口的第2連通管74。第2連通管74構成將第2膨脹室42和第3膨脹室43連通的第2連通路75。第1連通管72和第2連通管74均由直管構成。

此外，設置有從第3膨脹室43貫穿第2間隔壁46和消音器外殼32的后壁48并在消音器外殼32的外殼開口的尾管76。在尾管76的下游端部76a，通過焊接固定著比尾管76直徑更大的擴徑管78。這些尾管76和擴徑管78構成排氣消音器26的出口管80，該出口管80構成將廢氣G從第3膨脹室43排出到外部的排出通路77。

擴徑管78和尾管76的從消音器外殼32向后方突出的部分，被排氣管罩82從外側方覆蓋。排氣管罩82通過將板金進行彎折加工而形成，如圖2所示，在后部形成由朝向車寬方向的貫穿孔構成的開口82a。在出口管80的下游端面向該開口82a的狀態下，出口管80通過焊接而固定到排氣管罩82。進而，排氣管罩82的前部通過焊接而固定到消音器外殼32的底壁85(圖4)。像這樣，排氣管罩82通過焊接而與消音器外殼32及出口管80一體化。

圖3所示的連接管56和第1彎管58的直管部59，相對于第1連通管72和第2連通管74在車寬方向D2上偏移地配置。換言之，如沿著圖3的IV-IV線的向視圖即圖4所示，排氣導入通路69的第1直線部分68和第2直線部分70，相對于第1連通路73和第2連通路75在車寬方向D2上偏移。詳細地說，排氣導入通路69配置在下方，第1連通路73和第2連通路75配置在上方，排氣導入通路69的第1直線部分68在車寬方向D2上配置在第1連通路73和第2連通路75之間。排氣導入通路69的末端管62和第2直線部分70相對于第2連通路75向第1連通路73的相反側偏移。

圖3所示的尾管76中的第1膨脹室41內的部分76b，在車寬方向D2上從第1膨脹室41內的第1彎管58偏移地配置。詳細地說，如沿著圖3的V-V線的向視圖即圖5所示，排氣導入通路69和排出通路77在車寬方向D2(橫向)上排列配置，排出通路77向排氣導入通路69的車寬方向D2外側(右側)偏移。橫向與縱向(前后方向D1)及上下方向正交。另外，各管經由分體的凸緣F支承在間隔壁44、46上。

此外，第1折返部64的第1通路軸心A1位于與消音器外殼32的底壁85平行的假想平面V上。同樣，圖4所示的第2折返部66的第2通路軸心A2也位于與消音器外殼32的底壁85平行的假想平面V上。

圖1的發動機E起動后，廢氣G經由排氣管24被引導至圖3的消音器外殼32內的排氣導入通路69。在消音器外殼32內，廢氣G經過催化劑管52。這時，廢氣G被催化轉換器54凈化。催化劑管52配置在排氣導入通路69的最上游側，由于高溫的廢氣G經過，所以催化轉換器很快產生活性。

通過了催化劑管52的廢氣G在連接管56內朝向后方流動，進入配置在后端側的第1膨脹室41內的第1彎管58。廢氣G在第1彎管58的彎管部57中向車寬方向D2內側折返，在第1彎管58的直管部59中朝向前方流動。向前方流動的廢氣G進入配置在前端側的第2膨脹室42內的第2彎管60。廢氣G在第2彎管60中向車寬方向D2外側折返，在末端管62中朝向后方流動。

通過了末端管62的廢氣G被引導至第1膨脹室41內，在第1膨脹室41中膨脹。第1膨脹室41內的廢氣G經過第1連通管72而被導出到第2膨脹室42內。被引導至第2膨脹室42的廢氣G在第2膨脹室42內膨脹之后，經過第2連通管74而被導出到第3膨脹室43。被引導至第3膨脹室43的廢氣G在第3膨脹室43內膨脹之后，經過出口管80而排出到排氣消音器26的外部。像這樣，在膨脹室41、42、43中總計3次重復廢氣G的膨脹收縮，所以提高了廢氣G的消音性能。

根據上述構造，排氣導入通路69從消音器外殼32的前端部延伸到后端部之后，在第1膨脹室41內向前方折返，延伸到前端部之后，在第2膨脹室42內又向后方折返，在后端側的第1膨脹室41開口。因此，能夠確保包括排氣管24和排氣導入通路69在內的排氣通路的總長度、即從發動機E的排氣端口22a(圖1)到第1膨脹室41的長度。結果，能夠得到期望的性能。

在圖1所示的氣缸22朝向斜前方配置的發動機E中，如果在發動機E的下方配置排氣消音器26，則排氣端口22a靠近下方、即排氣消音器26，所以難以確保排氣通路的長度。但是，通過如上述那樣有效地確保排氣通路的總長度，能夠實現這樣的配置。由此，抑制了發動機E的高度，并且排氣裝置25位于發動機E的下方。因此，實現了車體的低重心化，并且能夠緊湊地配置發動機E和排氣裝置25。

如圖3所示，在第1膨脹室41內，尾管76在車寬方向D2上從第1彎管58偏移地配置。由此，能夠將出口管80配置在較低的位置，所以出口管80不醒目，外觀較好。

排氣導入通路69的第1直線部分68和第2直線部分70相對于第1連通路73和第2連通路75在車寬方向D2上偏移。由此，消音器外殼32的上下方向尺寸變小。因此，能夠將圖1的發動機E配置在下方，所以能夠實現車體的低重心化。

圖3的排氣導入通路69具有第1折返部64和第2折返部66，圖5所示的第1折返部64的第1通路軸心A1位于與消音器外殼32的底部85平行的假想平面V上，圖4所示的第2折返部66的第2通路軸心A2也位于與消音器外殼32的底壁85平行的假想平面V上。由此，第1折返部64和第2折返部66容納在扁平的消音器外殼32內。結果，排氣消音器26的上下方向尺寸變小。

覆蓋出口管80的外側方的排氣管罩82，與消音器外殼32及出口管80連結。由此，車輛的外觀提高，并且排氣管罩82與消音器外殼32及出口管80一體化，從而提高了排氣消音器26的剛性。

圖6是本發明的第2實施方式的排氣裝置25A的平面圖。上述的第1實施方式的第1彎管58通過將管進行彎折加工而形成，具有彎管部57和直管部59，與此相對，在第2實施方式中，彎管部57A和直管部59A分別由不同的部件構成。詳細地說，彎管部57A是上下2分割的上下拼合構造，直管部59A由直線狀的管構成。

通過將彎管部57A采用上下拼合構造，能夠較大地形成曲率(減小曲率半徑)，在第1膨脹室41內的車寬方向上確保空間。在第2實施方式中，在該空出的空間中配置下游側催化劑管84。詳細地說，第2彎管60的下游端部60b與下游側催化劑管84連結，下游側催化劑管84貫穿第2間隔壁64而延伸到第1膨脹室41，在第1膨脹室41開口。

根據第2實施方式，由于在排氣導入通路69內設置有兩個催化轉換器54、86，所以進一步促進廢氣G的凈化。其他構造、作用及效果與第1實施方式相同。

本發明不限于上述實施方式，在不脫離本發明的主旨的范圍內，能夠進行各種追加、變更、或刪除。例如，在上述實施方式中，膨脹室為3個，但也可以是2個或4個。此外，在上述實施方式中，多個膨脹室在車體的前后方向上配置，但是也可以沿著車寬方向配置。因此，這些變形也包含在本發明的范圍內。